1 中国科学院光电技术研究所，四川 成都 610209
2 中国科学院光场调控科学技术全国重点实验室，四川 成都 610209
3 中国科学院大学电子电气与通信工程学院，北京 100049
4 中国科学院大学光电学院，北京 100049
针对水下图像因成像环境造成的色彩失真、对比度下降、模糊等问题，提出一种自适应水下图像增强算法。首先，基于Lab色彩空间的局部色偏和全局色偏对衰减颜色进行色彩补偿，再利用灰度世界算法恢复水下图像的色彩平衡。其次，使用自动色阶和伽马校正方法调整各通道信息，以获得高动态范围、高照度的图像。最后，通过反锐化掩膜方法获得高频信息并增强图像细节，从而获得清晰的水下图像。所提算法利用图像的色偏、均方差等统计信息，实现了自适应处理。实验结果表明，所提算法能有效去除水下图像色偏，提高图像对比度与清晰度，提升视觉效果。较之其他算法，其在处理效果及时间上均有优势。
图像处理 水下图像增强 色彩校正 对比度提升 细节增强 激光与光电子学进展
2024, 61(8): 0837001
1 清华大学精密仪器系精密测试技术及仪器国家重点实验室, 北京 100084
2 深圳大学光电工程学院教育部广东省光电子器件与系统重点实验室, 广东 深圳 518060
基于光学原理的三维扫描技术通过光学系统对物体空间外形进行扫描,获取物体的三维信息,具有非接触性、高精度和高分辨率等优点。目前,工作距在1 m内的结构光三维扫描重建精度可达0.01 mm量级,点云数量可达百万量级。而采用纹理重建技术能进一步呈现扫描物体的色彩、材质等信息,提高了重建物体的真实感。由于相机误差和光照环境等因素影响,在纹理映射后纹理图像中容易产生接缝、模糊和重影等现象。通过建立相机模型,推导三维空间点和二维图像间的映射关系,归纳造成纹理残留处理痕迹的原因;分类介绍不同策略下消除纹理重建中残留处理痕迹的方法,总结其研究成果在纹理重建中的作用;针对纹理重建中尚存在的不足,对彩色三维扫描的纹理重建方法的发展方向进行了展望。
三维传感 纹理重建 马尔可夫随机场 复合权重纹理融合 色彩校正 激光与光电子学进展
2018, 55(11): 110004
合肥工业大学计算机与信息学院, 安徽 合肥 230009
复杂和多光照场景下的光照估计是颜色恒常性计算的难点和热点。提出一种对数域中基于实例学习的光照估计方法。通过分析光照对图像色度的影响,提取对数色度直方图作为光照一致性特征,在实例学习框架下,根据特征相似的已知光照实例估计目标场景光照。算法分割原始图像为多个光照均匀场景,分区域估计局部光照,并融合得到整幅图像的全局光照信息。在多组单光照和多光照数据集上的实验结果表明,相较于其他先进方法,本文方法在不同数据集上的光照估计误差中位数降低了5%~14%,精度更高且稳健性更好。
视觉光学 颜色恒常性 光照估计 对数色度直方图 实例学习 色彩校正
合肥工业大学 计算机与信息学院，合肥 230009
针对Lytro 相机微透镜阵列中心标定的精确性受主透镜安装误差、漫反射光一致性等不利因素的影响，本文提出由粗到细的局部搜索式微透镜阵列中心标定方法。在获取粗调中心的基础上，局部搜索其邻域像素的最大值作为候选中心，并计算二者间的欧氏距离，实现微调中心的精确定位。实验结果表明，与其他先进标定算法相比，本文方法的距离误差较小，精确性提升了3.88%。进一步，将标定结果用于色彩校正及重聚焦，结果表明本文方法色彩校正后的图像更加真实自然，信息熵值更高；重聚焦图像清晰度更高，并且对室内外复杂场景均适用。
微透镜阵列中心 标定 色彩校正 重聚焦 Lytro Lytro micro-lens array center calibration color correction refocusing
华中光电技术研究所—武汉光电国家实验室, 湖北 武汉 430223
针对图像拼接中子图像由于拍摄的角度、相机曝光参数等不同,造成子图像间色调与明暗存在明显差异的问题,提出了一种利用子图像间重叠区域统计信息的色彩校正算法。首先将原始的色彩转换算法利用空间协方差矩阵表述成能直接在RGB空间进行转换的形式,再利用拼接图像间的重叠区域信息对算法进行简化,得到色彩校正算法。实验表明该算法能够有效地应对拼接图像时各子图像间的色调与明暗差异,在图像拼接时可以得到良好的色彩校正效果,同时相比原始的色彩转换算法减少了计算耗时。
色彩校正 色彩转换 图像拼接 图像处理 color correction color transfer image stitching image processing
南京航空航天大学机电学院, 江苏 南京 210016
为了实现彩色物体三维(3D)形貌的精确测量，提出了一种新的面向双目立体匹配的彩色编码方法。根据三原色(RGB)颜色空间模型和光谱原理对不同颜色赋予相应的视觉编码值，设定相邻彩色条纹波长变化明显、颜色差别大、码值唯一的原则并进行编码设计；利用改进的色彩标定方法消除背景色彩的影响；实验验证了提出的彩色编码方法。结果表明，该编码新方法消除了物体彩色纹理背景的影响，满足了彩色物体三维形貌精确测量的要求，可以快速、有效地实现彩色物体的三维形貌测量。
机器视觉 编码 色彩混淆 色彩校正 三原色模型 双目匹配 光学学报
2014, 34(11): 1115001
1 上海幻维数码创意科技有限公司，上海 200072
2 上海市激光技术研究所，上海 200233
3 激光创意产业专业技术服务平台，上海 200233
4 上海市激光束精细加工重点实验室，上海 200233
以上海自然博物馆多媒体项目设计为切入点，通过对承载自然博物馆多媒体文化景观的建筑和空间特点的分析，结合多媒体秀主题表达、故事演绎、画面色彩还原度、画面精度等方面的要求，采用工业级投影影像媒介技术、结合全彩大功率激光演示技术等多源数字成像展示手法的融合与创新，在集中控制系统的统筹运行下，影像与激光动画有机结合，优势互补、相互烘托，使整体系统呈现出全新的画面效果。
投影 激光演示 融合 几何校正 色彩校正 图像拼接 projection laser uniting geometry alignment color correction image stitching
上海理工大学 出版印刷与艺术设计学院, 上海200093
中性灰平衡是评价成像设备成像质量的重要指标。文章提出视觉灰平衡的概念和模型, 使用查找表的方法获取显示器的各阶调视觉灰平衡数据, 并将该数据拟合成视觉灰平衡阶调复制曲线加载到显示图像中, 主观实验结果表明, 校正图像Z分数在95%的置信区间大于原始图像, 图像质量得到明显改善。设计了包含视觉中性灰色的显示器特性化色表, 重新制作显示器特性化文件ICC, 实验结果表明使用新色表生成ICC的再现色域完全包含默认色表生成ICC的再现色域。显示器加载新ICC后, 色彩再现能力将大幅提高。
视觉灰平衡 LCD显示器 色彩校正 显示质量 visual gray balance LCD displays color correction display quality
